[发明专利]一种聚酮内衬管、聚酮内衬复合油管及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及塑料管材技术领域，主要涉及一种聚酮内衬管、聚酮内衬复合油管及其制备方法。

背景技术

随着油气田开发的深入，越来越多的高温、高含H₂S、CO₂、Cl^-等油气井被开发，苛刻的腐蚀环境，使得油管的腐蚀问题越来越严重，腐蚀造成的危害越来越突出。

非金属内衬复合管由于其优良的防腐性能而得到日益广泛的应用。目前使用最为广泛的聚乙烯内衬复合管，其耐蚀性能良好，加工性能及内穿插性能良好，但使用温度通常不超过100℃。为进一步提高使用温度，可使用交联型聚乙烯(CN 10550849 A)或超高分子量聚乙烯(CN 106522852 A、CN 205244639 U)，但受其分子结构的限制，使用温度提高程度有限，仍难以满足井下内衬管的服役环境要求。因此，需要一种内衬管材料能够满足使用温度超过120℃，防腐蚀特性、机械性能、加工特性以及经济性优异的要求。

聚酮材料是由一氧化碳和烯烃(乙烯，丙烯)聚合而成的环保型高分子材料，在韩国晓星将聚酮材料商业化后，其价格也具有非常大的竞争优势。聚酮具有优异的耐温性能、机械性能，其耐机油、燃油的特性也已经被验证(CN 106661322 A)。但在油气资源开采的过程中，油管接触到的腐蚀介质更加复杂，包括原油、水、氧、H₂S、CO₂以及盐类等，其耐这些介质的特性未见报道。因此，聚酮内衬复合油管特性及其制备方法有待研究。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种聚酮内衬管、聚酮内衬复合油管及其制备方法。

具体地，本发明提供了一种聚酮内衬管，按照重量份数计，包括97.8-99.95重量份的聚酮材料、0.05-0.2重量份的抗氧剂。

前述的聚酮内衬管，按照重量份数计，所述聚酮内衬管还包括0-2重量份的增塑剂。

前述的聚酮内衬管，所述聚酮材料为M630A、M730R、M710U中的一种。

前述的聚酮内衬管，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂，其中，受阻酚抗氧剂优选为抗氧剂1010、抗氧剂1790；亚磷酸酯类抗氧剂优选为抗氧剂168。

前述的聚酮内衬管，所述增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异辛酯中的一种。

本发明还提供了一种聚酮内衬复合油管，包括聚酮内衬管、油管，其中，聚酮内衬管内置于油管中，聚酮内衬管在油管的管口处沿油管径向翻边。

前述的聚酮内衬复合油管，所述聚酮内衬复合油管还包括油管接箍，其中，油管两端与油管接箍通过螺纹连接。

前述的聚酮内衬复合油管，所述油管接箍的内壁与油管管口相接触的部分设置有橡胶密封内衬。

前述的聚酮内衬复合油管，所述油管为钢管，油管接箍为钢质接箍。

前述的聚酮内衬复合油管，所述内衬管的厚度为3～4毫米，油管的厚度6毫米。

此外，本发明还提供了一种聚酮内衬复合油管的制备方法，包括如下步骤：

(1)将聚酮材料、抗氧剂及增塑剂熔融挤出，冷却，制得聚酮内衬管；

(2)将聚酮内衬管牵引至油管内；

(3)将聚酮内衬管两端加热软化后进行翻边、修整。

前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮内衬管的挤出温度为：进料段温度180-200℃，压缩段温度210-220℃，均化段温度230-250℃，出料段温度220-240℃，模头温度200-220℃。

前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮内衬管的外径大于油管的内径，所述聚酮内衬管的长度大于油管的长度。

前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮内衬管牵引至油管内后放置24小时。

前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮内衬管在加热软化前，还包括在90-110℃下放置2-3小时的步骤。

前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮材料为M630A、M730R、M710U中的一种。

前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂，其中，受阻酚抗氧剂优选为抗氧剂1010、抗氧剂1790；亚磷酸酯类抗氧剂优选为抗氧剂168。

前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异辛酯中的一种。